基于CDIO模式的醫(yī)藥信息技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)研究

摘要：高等醫(yī)藥院校是培養(yǎng)高層次醫(yī)療人才的搖籃。醫(yī)藥信息技術(shù)基礎(chǔ)作為高等醫(yī)藥院校面向非計算機專業(yè)學(xué)生開設(shè)的第一門計算機基礎(chǔ)課程，旨在滿足醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域?qū)臉I(yè)人員信息素養(yǎng)和信息技能的需求。根據(jù)該課程的特點和學(xué)生培養(yǎng)的基本要求，探討如何應(yīng)用CDIO（構(gòu)思Conceive、設(shè)計Design、實現(xiàn)Implement和運作Operate）模式指導(dǎo)課程教學(xué)，建立理論與實踐相結(jié)合、多維度、立體化的課程內(nèi)容體系，以達(dá)到推進(jìn)教學(xué)效果，促進(jìn)復(fù)合型醫(yī)藥衛(wèi)生人才的培養(yǎng)的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：人才培養(yǎng)；信息素養(yǎng)；CDIO；教學(xué)改革

中圖分類號：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）06（b）-0000-00

Teaching Research of Essential of Medical Informatics Based On CDIO Pattern

Liu Qing Ping1 Yan Jun Feng2

（Hunan University of Traditional Chinese Medicine，Changsha，Hunan，410007）

Abstract：Higher medical colleges and Universities is a cradle to cultivate the high level of Medical talents. As the first computer basic course to non-computer majors students， Essential of Medical Informatics is mainly to meet the demand of Information literacy and Information skills for Medical and health field. According to this curriculum of characteristic and students’ culture need， This thesis probes into the application of CDIO pattern （Conceive， Design， Implement， Operate） to the instruction of teaching and the establishment of the multi-dimensional， tridimensional curriculum system that integrates theory with practice， in order to promote the teaching effect and cultivation of versatile medical talents.

Key words：Talent training；Information literacy；CDIO；Teaching reform

1 引言

醫(yī)藥信息技術(shù)基礎(chǔ)是醫(yī)藥院校學(xué)生獲取信息技術(shù)知識和培養(yǎng)信息素養(yǎng)的主干課程，是一門集合理論性、實踐性和應(yīng)用性為一體的基礎(chǔ)課。該課程的教學(xué)質(zhì)量直接關(guān)系到信息社會中的合格醫(yī)藥衛(wèi)生人才的培養(yǎng)。為貫徹落實黨的十八大精神和《教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》精神，按照湖南省《提升高等教育質(zhì)量與創(chuàng)新水平專項規(guī)劃（2010-2020）》指導(dǎo)意見，根據(jù)課程的特點，結(jié)合CDIO教育模式，對該課程的教學(xué)過程進(jìn)行改革研究和探索。教師從教學(xué)活動的主體變?yōu)榻M織者和指導(dǎo)者，通過設(shè)置特有的學(xué)習(xí)情境和教學(xué)項目使學(xué)生成為教學(xué)活動的主動參與者，以實現(xiàn)啟發(fā)學(xué)生思維和培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的目標(biāo)。

2. 課程教學(xué)現(xiàn)狀

醫(yī)藥信息技術(shù)基礎(chǔ)是針對高等醫(yī)藥院校非計算機專業(yè)學(xué)生開設(shè)的一門公共基礎(chǔ)課。教學(xué)通常以教師課堂講授為主，上機實驗為輔，學(xué)生按教師理論課講授的內(nèi)容或?qū)嶒炛笇?dǎo)教材上的步驟驗證性地的進(jìn)行實驗。這種單向傳遞知識的模式不僅限制了學(xué)生的思維能力，而且影響了師生間的互動、溝通和交流，明顯存在不足：（1）教學(xué)目標(biāo)不明確。課程教學(xué)忽略了學(xué)生的專業(yè)特點和需求，片面強調(diào)計算機基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，不注重學(xué)生興趣和能力的培養(yǎng)，導(dǎo)致學(xué)生誤以為課程對專業(yè)學(xué)習(xí)和工作毫無幫助，降低了課程在學(xué)生心中的重視程度和地位；（2）教學(xué)設(shè)計不合理。教師對課程缺乏整體認(rèn)識，不能根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教材內(nèi)容系統(tǒng)設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)；（3）教學(xué)內(nèi)容不合理。計算機技術(shù)發(fā)展迅速，教材內(nèi)容不能及時更新以適應(yīng)社會發(fā)展的需求；（4）考核機制不科學(xué)。傳統(tǒng)考核學(xué)生的方式一般采取閉卷考試的形式，將學(xué)生的考試成績作為衡量教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生素質(zhì)的唯一依據(jù)，在一定程度上打消了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性；（5）教學(xué)過程中缺乏信息反饋機制，無法確保教學(xué)工作順利開展。以上問題表明，課程教學(xué)應(yīng)更注重知識、能力、素質(zhì)的均衡發(fā)展，教學(xué)設(shè)計要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、專業(yè)需求和學(xué)生學(xué)習(xí)心理等情況而制定。由此可見，如何利用有限的課時，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)和綜合能力成為教師極為關(guān)注的問題。

3 基于CDIO模式的課程教學(xué)改革研究

CDIO[1]是麻省理工學(xué)院（MIT）和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)經(jīng)過研究所創(chuàng)建的一套國際工程教育模式，該模式主張以構(gòu)思、設(shè)計、實施和運作為主線，倡導(dǎo)以項目設(shè)計為導(dǎo)向?qū)嵤┙虒W(xué)[2]，使得課程組織的經(jīng)緯從以往單獨的學(xué)科知識一個維度變?yōu)轫椖?、知識、能力相結(jié)合的三位架構(gòu)。通過項目設(shè)計將整個課程體系有機而系統(tǒng)地結(jié)合[3]，為學(xué)生提供理論和實踐相關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)情境，促使學(xué)習(xí)者能以項目為核心，有計劃的進(jìn)行學(xué)習(xí)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和興趣，而且可達(dá)到體驗實踐、掌握知識和培養(yǎng)能力的目的[4]。本文從醫(yī)藥院校學(xué)生學(xué)習(xí)心理著手，從醫(yī)藥信息技術(shù)基礎(chǔ)課教學(xué)中存在的問題出發(fā)，融入CDIO人才培養(yǎng)理念，在調(diào)整教學(xué)目標(biāo)、改革教學(xué)理念和思路、更新教師教育觀念和改進(jìn)教學(xué)方法等方面進(jìn)行探討，并對課程教學(xué)的開展提出一些具體的建議和方法。

3.1教材建設(shè)

教材是核心的教學(xué)材料，是師生教學(xué)互動必不可少的工具。目前，國內(nèi)高?！队嬎銠C基礎(chǔ)》教材種類繁多，但針對醫(yī)藥院校非計算機專業(yè)學(xué)生需求進(jìn)行編寫的相對較少，從一定程度上阻礙了醫(yī)藥行業(yè)人才的培養(yǎng)。教師只有根據(jù)行業(yè)對人才培養(yǎng)的要求，結(jié)合學(xué)校專業(yè)特點和課程體系，融入教育模式和教學(xué)法的思想重新規(guī)劃教材層次結(jié)構(gòu)，才能擺脫一味灌輸知識的局面?；趯滩慕ㄔO(shè)重要性的深入研究，本課題組編寫了《醫(yī)藥信息技術(shù)基礎(chǔ)》3和《醫(yī)藥信息技術(shù)實踐指導(dǎo)》4兩本教材。立足改變傳統(tǒng)的教材模式，建立“主教材、電子教案、教學(xué)視頻、課外拓展資源、信息交流”于一體的多元學(xué)習(xí)資源，針對學(xué)科知識發(fā)展動態(tài)構(gòu)建知識拓展模塊，按照課時分布情況和學(xué)生計算機水平將課程教學(xué)中涉及的基礎(chǔ)理論知識、前沿動態(tài)信息和實踐應(yīng)用知識劃分模塊，合理設(shè)計立體化教材，圍繞以教材為主，網(wǎng)站、QQ空間、QQ群和微博為輔的形式開展教學(xué)工作，有利于指導(dǎo)不同層次的學(xué)生進(jìn)行按需學(xué)習(xí)。

3.2 教學(xué)目標(biāo)

順應(yīng)社會和醫(yī)療行業(yè)對人才培養(yǎng)的發(fā)展要求，引入CDIO教育模式進(jìn)行教學(xué)改革，強調(diào)以學(xué)生信息素養(yǎng)和科學(xué)思維能力為教學(xué)目標(biāo)，強化學(xué)生動手能力，提高學(xué)生利用信息技術(shù)工具提出問題、分析問題和解決問題的意識和能力。關(guān)注醫(yī)療機構(gòu)和企業(yè)的人才聘用需求，從學(xué)生認(rèn)知和理解的差異性出發(fā)，整體規(guī)劃教學(xué)方案。

3.3教學(xué)方案

結(jié)合教材內(nèi)容和立體化資源，系統(tǒng)規(guī)劃教學(xué)實施方案，將課堂教學(xué)和實踐教學(xué)有機結(jié)合，以項目為導(dǎo)向，根據(jù)學(xué)生的個性特點、計算機水平等情況進(jìn)行合理分組。小組以討論合作的形式開展研究性學(xué)習(xí)，完成指定的實踐項目，并借助ppt等信息技術(shù)手段，匯報研究性學(xué)習(xí)成果。

3.4教學(xué)項目

根據(jù)教材各章節(jié)的重點和難點，結(jié)合計算機技術(shù)在中醫(yī)藥領(lǐng)域的前沿應(yīng)用，合理設(shè)計教學(xué)項目。整個課程教學(xué)中以一個項目為主線，多個小型實踐項目為輔，循序漸進(jìn)的加深和強化學(xué)生對課程的理解和認(rèn)識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高信息素養(yǎng)、實踐動手能力和自主學(xué)習(xí)能力，以達(dá)到更好的教學(xué)效果。

3.5分組教學(xué)

分組教學(xué)是高效課堂最基本的學(xué)習(xí)形式，它能培養(yǎng)學(xué)生自主、合作和探究的學(xué)習(xí)方式，煥發(fā)課堂生命力，通過促進(jìn)學(xué)生“動”，促使課堂“活”，達(dá)到體現(xiàn)效果“好”的目的。皮格馬利翁效應(yīng)顯示，人的情感和觀念會不同程度地受到別人下意識的影響。以分組的形式開展研究性學(xué)習(xí)，能推動同學(xué)之間的交流合作，促進(jìn)學(xué)生自我完善。

分組模式直接影響學(xué)習(xí)效果，教師應(yīng)注意以下問題：

（1）在計劃分組之前，教師應(yīng)闡述分組的目的和設(shè)計方案，事先將分組學(xué)習(xí)的優(yōu)劣告知學(xué)生，讓學(xué)生有充分的思想準(zhǔn)備，以避免分組后可能出現(xiàn)的違紀(jì)問題。

（2）按照班級人數(shù)制定分組數(shù)量，通常以6名同學(xué)為最佳。教師強調(diào)組長在分組教學(xué)實施過程中的職責(zé)，說明團(tuán)隊合作的重要性，充分調(diào)動學(xué)生積極性，以自薦或推薦的方式選取組長。

（3）選好組長之后，對組長進(jìn)行編號，由組長在全班范圍內(nèi)選取組員，組成團(tuán)隊。教師從項目實施的角度分析團(tuán)隊的組成結(jié)構(gòu)，建議組長從信息收集能力、知識總結(jié)能力、信息技術(shù)水平、責(zé)任心和學(xué)習(xí)熱情等方面進(jìn)行考慮，以確保項目能順利開展。

（4）組長按照編號從小到大的順序每人每輪依次選擇一名組員，再按編號從大到小的順序進(jìn)行選擇，依次類推。最終形成團(tuán)隊。

3.6評價機制

評價機制有利于督促和強化學(xué)生的學(xué)習(xí)。教師把賞識-激勵式評價引入到課堂教學(xué)中，結(jié)合教師評價和學(xué)生評價的方式，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機，有效推進(jìn)課堂教學(xué)。本課程教學(xué)改革過程中作了如下探討：

（1）平時成績?yōu)榘俜种疲颊n程總成績的40%。教師根據(jù)學(xué)生上課表現(xiàn)、學(xué)習(xí)積極性、作業(yè)提交情況和項目完成情況制定評分細(xì)則，使平時成績公開透明。

（2）項目實施過程中，各組學(xué)生以文檔的形式提交研究性學(xué)習(xí)成果，包括收集的資料、總結(jié)的知識、匯報的ppt和講稿、學(xué)習(xí)過程中遇到的問題（包括已解決問題的方法）和小組討論的會議紀(jì)要，教師根據(jù)各組提交的文檔情況進(jìn)行評分。

（3）教師從各組學(xué)生中隨機選擇一名學(xué)生匯報研究性學(xué)習(xí)成果，其他學(xué)生（匯報小組成員除外）作為知識接受者對該組組員的匯報情況進(jìn)行綜合評價，如學(xué)生理解人數(shù)達(dá)到總?cè)藬?shù)的60%視為通過，否則該小組繼續(xù)討論，重新思考解決方案。

（4）每組學(xué)生匯報完畢后，全班同學(xué)針對講解的知識點進(jìn)行提問，各組自行記錄所提問題和建議，課后以文檔的形式提交至教師，該項成績被列入評分細(xì)則中。

（5）各組匯報完畢后，組長組織小組討論，整理需提交的文檔，并針對大家所提的建議進(jìn)行反思和總結(jié)，并以小組為單位評選最優(yōu)秀的團(tuán)隊和貢獻(xiàn)最大的組員。

3.7 反饋信息

教師利用QQ群和微博對學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的過程進(jìn)行實時跟蹤，加強老師和學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間的聯(lián)系，確保教學(xué)工作順利開展。運用問卷調(diào)查表及時了解學(xué)生階段性學(xué)習(xí)情況和教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題，促進(jìn)信息的反饋和收集，完善教學(xué)設(shè)計。

4 教學(xué)效果評價

針對教學(xué)改革的實施情況，結(jié)合CDIO的評價體系和教學(xué)目標(biāo)[5]，制定教學(xué)效果問卷調(diào)查表，并對高等醫(yī)藥院校3個不同專業(yè)的120份問卷進(jìn)行了統(tǒng)計分析。從統(tǒng)計結(jié)果來看，90%的同學(xué)希望施行教學(xué)改革，并表示喜歡這種研究性學(xué)習(xí)的方式和課堂教學(xué)氣氛。在實施教學(xué)改革后，80%的同學(xué)希望教學(xué)中能提供展示自我的平臺，覺得自己的學(xué)習(xí)興趣、實踐操作能力、自主學(xué)習(xí)能力和溝通表達(dá)能力有明顯提高，并能融入到項目開展和團(tuán)隊合作的氛圍中?？梢?，將CDIO模式引入醫(yī)藥信息技術(shù)基礎(chǔ)課的教學(xué)研究具有開創(chuàng)性和可行性，值得探索。

5 教學(xué)改革的思考

醫(yī)藥信息技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)中運用CDIO教育模式，有助于完成預(yù)期的教學(xué)任務(wù)，極大的增強了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主動性，開闊了學(xué)生的視野。學(xué)生通過團(tuán)隊合作共同完成指定的項目，有益于培養(yǎng)團(tuán)隊合作精神，使不同層次的學(xué)生相互影響，刺激學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度看待問題、分析問題和解決問題，能有效提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力。當(dāng)然，課程教學(xué)中也存在著一些值得深思的問題：

（1）學(xué)生自信的培養(yǎng)

課程教學(xué)開展過程中需考慮學(xué)生的個性、認(rèn)知水平和計算機基礎(chǔ)的差異性，以鼓勵為原則，激勵每位學(xué)生都參與到項目實施的過程中。充分運用管理學(xué)中的三明治原理，從褒揚中提出建議，從建議中激勵進(jìn)步，提升學(xué)生的自信心和積極性。

（2）課堂時間的安排

課堂教學(xué)是個動態(tài)的過程，圍繞教師和學(xué)生兩個主體開展教學(xué)活動。根據(jù)教師和學(xué)生的個性和認(rèn)知差別，課堂教學(xué)時間會在一定范圍內(nèi)浮動。為了更有效的體現(xiàn)教學(xué)效果，教師應(yīng)嚴(yán)格限定教學(xué)各個環(huán)節(jié)的實踐，確保教學(xué)有序的開展。

（3）知識理解的差異

教師引導(dǎo)各團(tuán)隊通過分工協(xié)作共同完成項目。鑒于知識結(jié)構(gòu)和個性差別，學(xué)生對于知識理解的程度存在差異。教師應(yīng)該提出存在的認(rèn)知差異性，鼓勵組長及時進(jìn)行學(xué)習(xí)階段性總結(jié)，分享經(jīng)驗和方法，促進(jìn)共同進(jìn)步。

（4）團(tuán)隊組織的效率

組長組織的形式和方法各異，在一定程度上會影響項目任務(wù)的完成。教師可以通過成果匯報后的提問和建議環(huán)節(jié)，促使學(xué)生對項目實施情況進(jìn)行對比分析，在比較中思考，在思考中進(jìn)步。

（5）分組教學(xué)的模式

分組教學(xué)便于因材施教，有利于人才培養(yǎng)。分組模式的好壞會直接影響教學(xué)效果。教師應(yīng)說明分組原則、要求和注意事項，觀察學(xué)生的反應(yīng)，打消學(xué)生心中的顧慮和不安情緒，調(diào)動學(xué)生參與的興趣和熱情。在分組過程中，既要考慮學(xué)生的個性特點、信息技術(shù)水平和學(xué)習(xí)能力，又要考慮如何充分調(diào)動所有學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的問題，組間差距不宜過大。合理的分組模式是教學(xué)順利開展的前提和基礎(chǔ)。

6 結(jié)語

針對醫(yī)藥信息技術(shù)基礎(chǔ)課的特點和現(xiàn)狀，調(diào)整教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方案，運用CDIO教育模式實施課程教學(xué)改革。試點實驗數(shù)據(jù)顯示，通過對項目實施效果的合理比較和評價，能有效的促使學(xué)生進(jìn)行自我批評和反思，認(rèn)識到在分析問題過程中角度的重要性，知識表達(dá)過程中方法的重要性，團(tuán)隊合作過程中溝通的重要性，解決問題過程中知識總結(jié)的重要性。從參與中體會樂趣，從評價中認(rèn)識自我，以培養(yǎng)學(xué)生信息素養(yǎng)和能力為依托，綜合提高學(xué)生的軟實力，為培養(yǎng)符合社會需求的醫(yī)學(xué)人才打下堅實的基礎(chǔ)。

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